活性运输网络的自构建与自破坏
生物物理
2025-03-27 v1 适应与自组织系统
细胞行为
摘要
生物运输网络在生长与发育过程中,通过物质运输与结构改造之间的动态相互作用实现自适应。在本文中,我们提出了一个由局部物质浓度驱动的运输网络生长模型。利用度量图上的对流–扩散框架与顶端生长规则,我们研究了连续构建与破坏如何影响网络发育。我们的结果表明,虽然反复的伸长–回缩循环可以促进生长增强,但网络必须具备能够缓解物质耗散的结构。这一发现表明,网络若要在结构回缩后高效地重新分配资源,还需要额外的调控机制。
引用
@article{arxiv.2503.20532,
title = {Self-construction and destruction of living transport networks},
author = {Chanoknun Sintavanuruk and Yoichiro Mori and Reza Farhadifar and Eleni Katifori},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.20532},
year = {2025}
}